海上VHF信號(hào)傳播特性分析平臺(tái)研究與開發(fā).pdf

1、VHF通信在海上通信領(lǐng)域占據(jù)著重要的地位，主要應(yīng)用于船舶自動(dòng)識(shí)別系統(tǒng)AIS的海上數(shù)字通信和VHF海上語(yǔ)音通信。海上VHF通信效果取決于不同海況環(huán)境下傳播的VHF無(wú)線電磁波的傳輸特性。VHF無(wú)線電磁波在海上傳輸過(guò)程中易受到海面惡劣環(huán)境、海面反射傳輸損耗及空間吸收損耗等多種物理因素的影響，造成信號(hào)強(qiáng)度衰弱、傳播延時(shí)的波動(dòng)，進(jìn)而降低了海上通信的效率和可靠性，影響了海上交通安全。
　　本論文開發(fā)了海上VHF信號(hào)傳播特性分析平臺(tái)，研究不同氣

2、象環(huán)境下VHF無(wú)線電波的傳播特性，分析氣象環(huán)境要素對(duì)無(wú)線電波的影響，為研究高質(zhì)量海上VHF數(shù)字通信系統(tǒng)奠定基礎(chǔ)。本論文開發(fā)的VHF信號(hào)傳播特性分析平臺(tái)主要基于兩類數(shù)據(jù)源，其一是導(dǎo)航研究所建立的海上VHF信號(hào)傳播特性測(cè)試平臺(tái)，該平臺(tái)測(cè)量和記錄了信號(hào)的傳播延時(shí)數(shù)據(jù);其二是中國(guó)天氣網(wǎng)發(fā)布的關(guān)于測(cè)試平臺(tái)周邊的氣象數(shù)據(jù)。本論文將對(duì)該兩個(gè)數(shù)據(jù)源的數(shù)據(jù)進(jìn)行采集、存儲(chǔ)和分析處理，從而找出傳播特性隨氣象環(huán)境的變化規(guī)律。
　　本論文基于Oracle數(shù)

3、據(jù)庫(kù)實(shí)現(xiàn)海上VHF信號(hào)傳播特性分析平臺(tái)，該平臺(tái)主要由五部分組成:基于Redhat6.2系統(tǒng)下，采用Qt編程語(yǔ)言實(shí)現(xiàn)的主線程模塊。該模塊負(fù)責(zé)設(shè)計(jì)平臺(tái)的前端界面，連接數(shù)據(jù)庫(kù)及控制其它模塊;基于Redhat6.2系統(tǒng)下的Oracle11gR2的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)采集模塊。該模塊充分利用Linux操作系統(tǒng)的crond定時(shí)服務(wù)，重點(diǎn)對(duì)動(dòng)態(tài)表，數(shù)據(jù)采集和存儲(chǔ)進(jìn)行設(shè)計(jì);基于Oracle11gR2的手動(dòng)補(bǔ)充數(shù)據(jù)模塊。該模塊負(fù)責(zé)補(bǔ)充丟失的數(shù)據(jù)，主要采用數(shù)據(jù)庫(kù)游標(biāo)技

4、術(shù);基于Oracle11gR2的批量數(shù)據(jù)導(dǎo)入模塊。該模塊負(fù)責(zé)以文本流的形式存儲(chǔ)大量歷史的數(shù)據(jù);基于Oracle11gR2的分析數(shù)據(jù)模塊。該模塊采用數(shù)據(jù)庫(kù)索引技術(shù)并形象直觀地顯示不同氣象環(huán)境下VHF無(wú)線電波的傳播特性。在上述設(shè)計(jì)平臺(tái)的基礎(chǔ)上，本文還從數(shù)據(jù)庫(kù)內(nèi)存和數(shù)據(jù)系統(tǒng)資源兩個(gè)方面研究數(shù)據(jù)庫(kù)管理系統(tǒng)的性能優(yōu)化。
　　本論文的研究?jī)?nèi)容是導(dǎo)航研究所承擔(dān)的國(guó)家自然科學(xué)基金重點(diǎn)項(xiàng)目“基于AIS的船舶無(wú)線自動(dòng)定位的新理論與關(guān)鍵技術(shù)”(NO.6